基因診斷和基因治療-(編輯修改稿)
2024-10-25 13:31 本頁面
【文章內容簡介】 ,艾滋病與HIV病毒,檢測技術：巢式PCR、Southern、DNA序列分析,引物的設計：應在保守區(qū)（基因：pol, env, gag, tat),病毒特點：,HIV病毒由兩條單鏈RNA組成，9.7k / RNA， 主要基因結構和組成形成與其他逆轉錄病毒相同，但較 之復雜，故稱復雜反轉錄病毒,HIV屬反轉錄病毒－－－即單鏈RNA反轉錄成雙鏈DNA， 進入宿主細胞染色體。,非典型性肺炎（SARS）,由一種新型冠狀病毒（SARSCoV）引起，多種 途徑傳播，傳染性強、高致死率的急性疾病。,診斷依靠： 流行病學、臨床表現(xiàn)、放射診斷、 血清學（熒光免疫、ELISA）,PCR作為一種靈敏的早期病原學診斷必不可少 （關鍵是引物的合成）,在遺傳病檢測中的應用,產(chǎn)前診斷 檢測妊娠8－12周的絨毛DNA或羊水細胞 PCR診斷一系列遺傳疾病,鐮刀狀細胞貧血的診斷 方法：－RFLP診斷 MstⅡ酶切識別序列：CCTNAGG 切割正常β鏈序列：CCTGAGG 不切割突變序列：CCTGTGG －ASO探針診斷,在腫瘤檢測中的應用,原癌基因 生物正常細胞基因中編碼關鍵性調控蛋白的 癌基因,抑癌基因 一類抑制細胞增殖的基因，其失活可引起細 胞轉化。,兩類基因協(xié)同調控，使細胞生長處于平衡狀態(tài)。,癌基因激活變化及檢測：,基因擴增：即染色體某區(qū)段基因拷貝數(shù)增加，或癌基 因的擴增。,檢測方法： Southern 雜交 定量PCR,基因的過量表達：包括基因擴增基礎上的過量表達及非 DNA水平的過量表達。,檢測方法： Northern 雜交 RTPCR,點突變： 檢測方法為各種基于PCR的方法。,抑癌基因的檢測：Southern PCR,大片段的缺失、和點突變,*兩個等位抑癌基因突變才能引起腫瘤，需檢 出兩個等位抑癌基因。,方法：RFLP結合PCR，進行缺失檢測 點突變主要采用PCR,腫瘤標志物：指特征性存在于惡性腫瘤或由惡性腫瘤細 胞異常產(chǎn)生的物質或宿主對腫瘤反應而產(chǎn) 生的物質。,（1）酶類腫瘤標志物,（2）激素類標志物,（3）胚胎抗原,（4）特殊蛋白標志物,（5）糖蛋白類抗原,（6）血中癌基因蛋白,（7）唾液酸和唾液酸酰基轉移酶,（8）多胺,免疫組化篩選提高檢出率,法醫(yī)學鑒定,針對人類DNA 遺傳差異進行的個體識別和親子鑒定。,常用技術:,DNA指紋分析（VNTR） 短串聯(lián)重復序列（STR）遺傳特征分析 PCR擴增片段長度多態(tài)性（AmPFLP) PCRmtDNA技術,根據(jù)可變串聯(lián)重復序列（小衛(wèi)星DNA）多態(tài)性 高度的個體特異性,DNA指紋（圖譜）分析：,⑴、選擇核心序列作探針，選在核心序列上無切割 位點的限制性內切酶，酶解樣品， Southern blot得到DNA指紋圖譜。,針對可變串聯(lián)重復序列（VNTR） （VNTR是判斷個體的遺傳標志）,⑵、針對VNTR側翼保守區(qū)序列設計探針，用PCR 對該區(qū)擴增，電泳得到個體之間長度不同的條 帶圖譜。（VNTR片段較長PCR不易擴增）。,第二節(jié) 基因治療（gene therapuy),概念：,將外源正?；驅氚屑毎?，以糾正或補償因缺陷和異?；蛞鸬募膊。_到治療目的。,導入的基因可以與缺陷基因對應、在體內表達具有特異功能的同源基因、也可以是與缺陷基因無關的治療基因。,概念的擴展：,凡是采用分子生物學方法原理，將某種遺傳物質轉移 到患者細胞內，使其在體內發(fā)揮作用，達到治療目的 的方法，都可稱為基因治療。,基因治療策略:,總原則：,－－直接補替缺陷基因 －－抑制非正常基因產(chǎn)物表達 －－間接調節(jié)機體本身免疫系統(tǒng)的抗病能力。 －－利用外源基因對病變細胞造成特異性殺傷,基因矯正－－將致病基因的堿基進行糾正，而正常部分予以保留。,基因置換－－用正常基因通過體內基因同源重組，原位置換病變細 胞內的致病基因，使細胞內的DNA完全恢復正常,基因增補－－將目的基因導入病變細胞或其它細胞，不去除異常 基因，而是通過目的基因的非定點整合，使其表達 產(chǎn)物補償缺陷基因的功能或使原有功能得以加強。,基因失活－－利用反義技術特異封閉基因表達，抑制有害基因 的表達。,免疫調節(jié)－－將抗體、抗原或細胞因子的基因導入病人體內， 改變病人免疫狀態(tài)，達到預防和治療的目的。,基因治療的策略：,調節(jié)性基因治療： 導入編碼調控蛋白的基因，治療 基因表答異常的疾病,化療保護性基因治療： 導入單相或多相細胞毒性藥 物的抗性基因，使正常細胞耐受化療藥物的能力大 大提高。,特異性細胞殺傷性基因治療：利用DNA重組技術構建 特異性殺傷靶細胞為目標的“奇異彈頭”，“彈頭”部分是 分子重組的各種生物細胞毒素，它們以酶催化方式發(fā)揮 抑制蛋白合成作用，造成細胞殺傷。,生殖細胞基因治療：生殖細胞或胚胎干細胞補償性治療,基因治療基本程序。,方法：,體外法 （ex vivo):,體內法 (in vivo):,將受體細胞在體外培養(yǎng)，轉入外源基因，經(jīng)適當選擇系統(tǒng)，將重組的受體細 胞回輸患者體內，以改善癥狀。（普遍采用）,直接將外源基因導入體內有關的組織器官,使其進入相應的細胞并轉錄、表達而發(fā)揮治療作用。,基本程序：,選擇目的基因,選擇基因載體,選擇靶細胞,基因轉移,外源基因表達及檢測,回輸體內,治療基因的來源：,野生型基因： 單基因缺陷遺傳病基因 反義核酸封閉活化的原癌基因 轉入相關的抑癌基因，抑制腫瘤,重組DNA和分子克隆技術，人工合成特異 基因。,選擇治療的目的基因,用于基因治療的基因應滿足以下條件：,（1）體內僅少量表達就可顯著改善癥狀。 （2）該基因的過量表達不會對機體造成危害、 （3）在抗病毒和抗病原體的基因治療中，所選 擇的靶基因應在病毒和病原體的生活史中 起重要作用，并且該序列是特異的。,理想的載體具有以下特征：,容
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